(57)【要約】心拍数測定方法及び装置を開示する。心拍数検出センサーは、第１の時間間隔毎に、使用者の生物測定信号（例えば、ＰＰＧ）を検出する。密着検出センサーは、前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出する。プロセッサーは、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定する。心拍数の値が望ましいと判定される場合、当該心拍数の値を保持し、それでない場合、当該心拍数の値を破棄する。使用者の生理情報を収集して、使用者の体が運動状態にあるか否かを判定することができ、それである場合、前記心拍数測定装置に前記装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するよう動作指令を送信することができる。
2019526293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の時間間隔毎に使用者の生物測定信号を検出するための心拍数測定装置を装着している使用者の心拍数をモニターする方法であって、
前記方法は、生物測定信号が検出される度に、
使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出することと、
前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定することと、
前記心拍数の値が望ましいと判定される場合、前記心拍数の値を保持し、それでない場合、前記心拍数の値を破棄することと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記生物測定信号は、ＰＰＧ信号と、ＥＣＧ信号と、血中酸素飽和度信号と、動脈圧信号のうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記生物測定信号は、ＰＰＧ信号であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記心拍数の値が望ましいと判定される場合、前記心拍数の値を保持し、それでない場合、前記心拍数の値を破棄することにおいて、前記心拍数の値を破棄することは、
計時を開始することと、
一定の時間内に望ましいと判定される心拍数の値がない場合、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作指令を送信し、それでない場合、計時を停止し、リセットすることと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記動作指令は、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着されるよう手動で調整するように促すためのプロンプト指令を含み、
前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作指令を送信することは、
前記プロンプト指令を前記心拍数測定装置に送信することを含む
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記動作指令は、前記心拍数測定装置に使用者の皮膚に密着されるよう自動調整するように指令するための調整指令を含み、
前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように指令を送信することは、
前記調整指令を前記心拍数測定装置に送信することを含む
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出する前に、
使用者の生理情報を収集することと、
前記生理情報に基づいて使用者の体が運動状態にあるか否かを判定することと、
使用者の体が前記運動状態にあると判定される場合、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作指令を送信することと、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記動作指令は、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着されるよう手動で調整するように促すためのプロンプト指令を含み、
前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を手動で又は自動調整するように動作指令を送信することは、
前記プロンプト指令を前記心拍数測定装置に送信することを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記動作指令は、前記心拍数測定装置に使用者の皮膚に密着されるよう自動調整するように指令するための調整指令を含み、
前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を手動で又は自動調整するように指令を送信することは、
前記調整指令を前記心拍数測定装置に送信することを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記距離信号は、温度信号、光パルス信号又は第２の時間間隔信号のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記距離信号は、温度信号を含み、
使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出することは、
温度センサーにより使用者の現在の温度を検出することを含み、
前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定することは、
前記現在の温度を基準温度と比較することにより、温度の変化値を取得することと、
前記温度の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定することと、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記距離信号は、光パルス信号を含み、
使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出することは、
近接センサーにより使用者の皮膚から反射された現在の光パルス信号を検出することを含み、
前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定することは、
前記現在の光パルス信号を基準光パルス信号と比較することにより、光パルス信号の変化値を取得することと、
前記光パルス信号の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定することと、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記距離信号は、第２の時間間隔信号を含み、
使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出することは、
距離センサーにより使用者の皮膚から反射された赤外光の現在の第２の時間間隔信号を検出することを含み、
前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定することは、
前記現在の第２の時間間隔信号を予め設定された閾値と比較することと、
前記現在の第２の時間間隔信号が前記予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定することを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
心拍数検出センサーと、密着検出センサーと、プロセッサーとを含む心拍数測定装置であって、
前記心拍数検出センサーは、前記プロセッサーに結合され、第１の時間間隔毎に使用者の生物測定信号を検出し、前記プロセッサーに送信するためであり、
前記密着検出センサーは、前記プロセッサーに結合され、前記生物測定信号に対応する距離信号を検出し、前記プロセッサーに送信するためであり、前記距離信号は、前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応し、
前記プロセッサーは、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定するためである心拍数測定装置。
【請求項１５】
前記プロセッサーに結合され、前記心拍数の値が前記プロセッサーにより望ましいと判定される場合、前記心拍数の値を格納するためのメモリを更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の心拍数測定装置。
【請求項１６】
前記プロセッサーに結合される動作部を更に含み、
前記プロセッサーは、更に、前記心拍数の値が望ましくないと判定される場合、計時を開始し、一定の時間内に望ましいと判定される心拍数の値がない場合、前記動作部に動作指令を送信し、それでない場合、計時を停止し、リセットするためであり、
前記動作部は、前記プロセッサーから前記動作指令を受信すると、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作するためであることを特徴とする請求項１４に記載の心拍数測定装置。
【請求項１７】
前記動作部は、プロンプト部を含み、前記動作指令は、プロンプト指令を含み、
前記プロセッサーから前記プロンプト指令を受信すると、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう手動で調整するように促すためであることを特徴とする請求項１６に記載の心拍数測定装置。
【請求項１８】
前記動作部は、調整部を含み、前記動作指令は、調整指令を含み、
前記調整部は、前記プロセッサーから前記調整指令を受信すると、前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整するためであることを特徴とする請求項１６に記載の心拍数測定装置。
【請求項１９】
それぞれ前記プロセッサーに結合される生理情報収集部と、動作部とを更に含み、
前記生理情報収集部は、使用者の生理情報を収集し、前記生理情報を前記プロセッサーに送信するためであり、
前記プロセッサーは、更に、前記生理情報に基づいて、使用者の体が運動状態にあるか否かを判定し、それである場合、計時を開始し、動作指令を前記動作部に送信し、それでない場合、計時を停止し、リセットするためであり、
前記動作部は、前記プロセッサーから前記動作指令を受信すると、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作するためであることを特徴とする請求項１４に記載の心拍数測定装置。
【請求項２０】
前記動作部は、プロンプト部を含み、前記動作指令は、プロンプト指令を含み、
プロンプト部は、前記プロセッサーから前記プロンプト指令を受信すると、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう手動で調整するように促すためであることを特徴とする請求項１９に記載の心拍数測定装置。
【請求項２１】
前記動作部は、調整部を含み、前記動作指令は、調整指令を含み、
前記調整部は、前記プロセッサーから前記調整指令を受信すると、前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整するためであることを特徴とする請求項１９に記載の心拍数測定装置。
【請求項２２】
前記プロンプト部は、サブ表示部、サブ振動部、サブオーディオ部又はサブ発光部のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１７又は２０に記載の心拍数測定装置。
【請求項２３】
前記プロンプト部は、前記心拍数の値を表示するためのサブ表示部を含むことを特徴とする請求項２２に記載の心拍数測定装置。
【請求項２４】
前記調整部は、サブ装着部と、サブ締付け部を含み、
前記サブ装着部は、前記心拍数測定装置を使用者の人体の一部に付着させるためであり、
前記サブ締付け部は、前記サブ装着部に設置され、前記サブ装着部を締るか或いは緩めることにより、前記プロセッサーからの前記調整指令に基づいて前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するためであることを特徴とする請求項１８又は２１に記載の心拍数測定装置。
【請求項２５】
前記密着検出センサーは、温度センサー、近接センサー又は距離センサーのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１４に記載の心拍数測定装置。
【請求項２６】
前記密着検出センサーは、温度センサーを含み、
前記温度センサーは、使用者の現在の温度を検出するためであり、
前記プロセッサーは、更に、前記現在の温度を基準温度と比較することにより、温度の変化値を取得し、前記温度の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するためであることを特徴とする請求項２５に記載の心拍数測定装置。
【請求項２７】
前記密着検出センサーは、近接センサーを含み、
前記近接センサーは、使用者の皮膚から反射された現在の光パルス信号を検出するためであり、
前記プロセッサーは、更に、前記現在の光パルス信号を基準光パルス信号と比較することにより、光パルス信号の変化値を取得し、前記光パルス信号の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するためであることを特徴とする請求項２５に記載の心拍数測定装置。
【請求項２８】
前記密着検出センサーは、距離センサーを含み、
前記距離センサーは、使用者の皮膚から反射された赤外光の現在の第２の時間間隔信号を検出するためであり、
前記プロセッサーは、更に、前記現在の第２の時間間隔信号を予め設定された閾値と比較し、前記現在の第２の時間間隔信号が前記予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するためであることを特徴とする請求項２５に記載の心拍数測定装置。
【請求項２９】
請求項１４乃至２８のいずれか一項に記載の心拍数測定装置を含み、使用者の、使用者の皮膚と接触される側に設置されることを特徴とする装着可能装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１６年８月２６日に中国特許庁に提出された中国特許出願第２０１６１０７４４２６７.０号（発明の名称：「心拍数測定方法、心拍数測定装置及び装着可能装置」）の優先権を主張し、その全ての内容が援用により本願に取り込まれる。
本開示は、電子技術に関し、特に心拍数測定方法、心拍数測定装置及び装着可能装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生活の質の改善に伴い、人々の自分の健康状態への関心は益々高まってきており、それに応じて、各種の健康管理モニタリング製品が市場に現れている。重要な生理学的パラメータの一つとして、個人の心拍数は多くの注目を集めており、最も頻繁な健康管理モニタリング対象の一つを表している。
【０００３】
一方、装着及び携帯に便利なスマートブレスレット、スマート時計、スマートペンダント及び他のスマート品目のような端末用スマート電子装置も、市場で益々好まれている。
【０００４】
最近、市場では、使用者の健康状態の知能モニタリングを実現し、実時間健康データを取得するように健康モニタリング製品とスマート電子装置とを共に組み込んでいる傾向が示されている。
【０００５】
心拍数モニタリングは、使用者の健康状態のモニタリングの重要な部分になっており、最近では、各種の異なる個人の心拍数を測定及びモニタリングするための方法がある。これらの方法は、心房伸縮を制御する電気信号により発生される生物電位を測定する心電図記録計（ＥＣＧ：Ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｐｈｙ）と、光基盤技術を利用して、心臓のポンピング動作により制御される際、血流速度を感知する光電容積脈波記録計（ＰＰＧ：Ｐｈｏｔｏｐｌｅｔｈｙｓｍｏｇｒａｐｈｙ）と、パルスオキシメーターにより人の血中酸素飽和度をモニターすることにより人の心拍数を取得するパルスオキシメトリと、個人の動脈圧を測定することにより心拍数を判定する動脈圧手法とを含む。
【０００６】
現在のＰＰＧ基盤の心拍数測定及び検出装置は、検出の信頼性、回路面積及びセンサー電極の小型化、伝導媒体が不要であること及び配置に融通性があることのため、多くの注目を集め、市場でスマートリストバンド、スマート時計及び他のスマート装着可能装置に広く用いられている。
【０００７】
心拍数検出装置のＰＰＧ検出の動作原理は以下の通りである。まず、サブ発光装置が一定の波長の光ビームを皮膚の下の血管に照射し、それから前記血管及び血流状況を持つ光信号をサブ受光装置に反射又は透過させて、次の検出を行う。
【０００８】
比較的に多量の血液が血管に流れる場合、血液及び血管による光の吸収も大きくなり、従って血管により反射又は屈折されて前記サブ受光装置に到達する光は比較的に弱い強度を有する。一方、比較的に少量の血液が血管に流れる場合、血管により反射又は屈折された光は、比較的に強い強度を有する。心拍数と前記サブ受光装置により受光された光の強度との対応関係により、前記心拍数データを取得及び判定できる。
【０００９】
人体の運動には、歩行、ジョギング及びランニング等の各種の形態があり、異なる運動状態において、前記人体と前記知能モニタリング装置とは異なる密着程度を有する。
【００１０】
上記ＰＰＧ基盤の心拍数測定及び検出装置及び方法は、知能モニタリング装置と人体の皮膚との密着に対して高い要求を持つ。前記密着程度が比較的、弱い場合には、外部環境からの光の干渉に弱くなるので、前記モニタリングデータの正確性に悪影響を及ぼす。
【００１１】
しかしながら、現在、心拍数測定装置を有する既存のスマート装着可能装置は、検出されたデータの正確性を判断できないため、前記スマートモニタリング装置と使用者の皮膚との密着程度を認識できず、従って使用者に正確であり且つ実時間モニタリング結果を提供できない。
【発明の概要】
【００１２】
現在の知能モニタリング装置に用いられる心拍数測定及び検出方法に関する上記の問題点を解決するために、本開示は、使用者の心拍数の正確であり且つ実時間モニタリングに用いられることが可能な心拍数測定方法、心拍数測定装置及び装着可能装置を提供する。
【００１３】
第一側面において、使用者の心拍数のモニタリング方法を開示する。使用者は、第１の時間間隔毎に使用者の生物測定信号を検出するための心拍数測定装置を装着することが可能である。生物測定信号が検出される度に、前記方法は、使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し、且つ、それに対応する距離信号を検出するステップと、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定するステップと、前記心拍数の値が望ましいと判定される場合、前記心拍数の値を保持し、それでない場合、前記心拍数の値を破棄するステップと、を含む。
【００１４】
ここで、前記生物測定信号は、ＰＰＧ信号、ＥＣＧ信号、血中酸素飽和度信号又は動脈圧信号のうち少なくとも一つである。一部の望ましい実施例において、前記生物測定信号は、ＰＰＧ信号である。
【００１５】
前記方法の一部の実施例において、前記心拍数の値が望ましいと判定される場合、前記心拍数の値を保持し、それでない場合、前記心拍数の値を破棄するステップにおいて、前記心拍数の値を破棄するステップは、計時を開始するステップと、一定の時間内に望ましいと判定される心拍数の値がない場合、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作指令を送信し、それでない場合、計時を停止し、リセットするステップと、のサブステップを含む。
【００１６】
上記のような前記方法において、前記動作指令は、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着されるよう手動で調整するように促すためのプロンプト指令を含むことができる。このように、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作指令を送信するサブステップは、前記プロンプト指令を前記心拍数測定装置に送信するステップを含むことができる。
【００１７】
上記のような前記方法において、前記動作指令は、前記心拍数測定装置に使用者の皮膚に密着されるよう自動調整するように指令するための調整指令を含むことができる。このように、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように指令を送信するサブステップは、前記調整指令を前記心拍数測定装置に送信するステップを含むことができる。
【００１８】
前記方法の一部の実施例において、使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し、且つ、それに対応する距離信号を検出するステップの前に、前記方法は、使用者の生理情報を収集するステップと、前記生理情報に基づいて使用者の体が運動状態にあるか否かを判定するステップと、使用者の体が前記運動状態にあると判定される場合、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作指令を送信するステップと、を更に含むことができる。
【００１９】
上記のような前記方法において、前記動作指令は、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着されるよう手動で調整するように促すためのプロンプト指令を含むことができる。このように、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を手動で又は自動調整するように動作指令を送信するサブステップは、前記調整指令を前記心拍数測定装置に送信するステップを含むことができる。
【００２０】
上記のような前記方法において、前記動作指令は、前記心拍数測定装置に使用者の皮膚に密着されるよう自動調整するように指令するための調整指令を含むことができる。このように、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を手動で又は自動調整するように指令を送信するサブステップは、前記調整指令を前記心拍数測定装置に送信するステップを含むことができる。
【００２１】
上記のような前記方法において、前記距離信号は、温度信号、光パルス信号又は第２の時間間隔信号のうち少なくとも一つを含むことができる。
【００２２】
前記方法の一部の実施例によれば、前記距離信号は、温度信号を含む。このように、使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出するステップは、温度センサーにより使用者の現在の温度を検出するステップを含むことができる。
【００２３】
なお、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定するステップは、前記現在の温度を基準温度と比較することにより、温度の変化値を取得するステップと、前記温度の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するステップと、のサブステップを含むことができる。
【００２４】
前記方法の他の一部の実施例によれば、前記距離信号は、光パルス信号を含み、使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出するステップは、近接センサーにより使用者の皮膚から反射された現在の光パルス信号を検出するステップを含むことができる。
【００２５】
なお、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定するステップは、前記現在の光パルス信号を基準光パルス信号と比較することにより、光パルス信号の変化値を取得するステップと、前記光パルス信号の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するステップと、のサブステップを含むことができる。
【００２６】
前記方法のまた他の一部の実施例によれば、前記距離信号は、第２の時間間隔信号を含み、使用者の生物測定信号及び前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出するステップは、距離センサーにより使用者の皮膚から反射された赤外光の現在の第２の時間間隔信号を検出するステップを含むことができる。
【００２７】
なお、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定するステップは、前記現在の第２の時間間隔信号を予め設定された閾値と比較するステップと、前記現在の第２の時間間隔信号が前記予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するステップと、のサブステップを含むことができる。
【００２８】
第２側面において、本開示は、心拍数測定装置を更に提供する。
【００２９】
前記心拍数測定装置は、心拍数検出センサーと、密着検出センサーと、プロセッサーとを含む。前記心拍数検出センサーは、前記プロセッサーに結合され、第１の時間間隔毎に使用者の生物測定信号を検出し、前記プロセッサーに送信するためであり、前記密着検出センサーは、前記プロセッサーに結合され、前記生物測定信号に対応する距離信号を検出し、前記プロセッサーに送信するためであり、前記距離信号は、前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応し、前記プロセッサーは、前記生物測定信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記距離信号に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定するためである。
【００３０】
前記心拍数測定装置は、前記プロセッサーに結合され、前記心拍数の値が前記プロセッサーにより望ましいと判定される場合、前記心拍数の値を格納するためのメモリを更に含むことができる。
【００３１】
一部の実施例によれば、前記心拍数測定装置は、前記プロセッサーに結合される動作部を更に含み、このように、前記プロセッサーは、更に前記心拍数の値が望ましくないと判定される場合、計時を開始し、一定の時間内に望ましいと判定される心拍数の値がない場合、前記動作部に動作指令を送信し、それでない場合、計時を停止し、リセットするためであり、前記動作部は、前記プロセッサーから前記動作指令を受信すると、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作する。
【００３２】
上記のような前記心拍数測定装置において、前記動作部は、プロンプト部を含むことができ、従って前記動作指令は、プロンプト指令を含む。前記プロンプト部は、前記プロセッサーから前記プロンプト指令を受信すると、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう手動で調整するように促す。
【００３３】
上記のような前記心拍数測定装置において、前記動作部は、調整部を含むことができ、従って前記動作指令は、調整指令を含む。前記調整部は、前記プロセッサーから前記調整指令を受信すると、前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整する。
【００３４】
本開示の一部の実施例において、前記心拍数測定装置は、それぞれ前記プロセッサーに結合される生理情報収集部と、動作部とを更に含む。
【００３５】
前記生理情報収集部は、使用者の生理情報を収集し、前記生理情報を前記プロセッサーに送信するためである。
【００３６】
従って、前記プロセッサーは、更に、前記生理情報に基づいて、使用者の体が運動状態にあるか否かを判定し、それである場合、計時を開始し、動作指令を前記動作部に送信し、それでない場合、計時を停止し、リセットするためである。
【００３７】
また、前記動作部は、前記プロセッサーから前記動作指令を受信すると、前記心拍数測定装置に前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するように動作するためである。
【００３８】
上記のような前記心拍数測定装置において、前記動作部は、プロンプト部を含むことができ、従って前記動作指令は、プロンプト指令を含む。このように、前記プロンプト部は、前記プロセッサーから前記プロンプト指令を受信すると、使用者に前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう手動で調整するように促すためである。
【００３９】
上記のような前記心拍数測定装置において、前記動作部は、調整部を含むことができ、従って前記動作指令は、調整指令を含む。このように、前記調整部は、前記プロセッサーから前記調整指令を受信すると、前記心拍数測定装置を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整するためである。
【００４０】
前記心拍数測定装置において、前記プロンプト部は、サブ表示部、サブ振動部、サブオーディオ部又はサブ発光部のうち少なくとも一つを含む。
【００４１】
前記心拍数測定装置の一部の実施例において、前記プロンプト部は、前記心拍数の値を表示するためのサブ表示部を含む。
【００４２】
本開示の他の一部の実施例において、前記調整部は、サブ装着部と、サブ締付け部とを含む。前記サブ装着部は、前記心拍数測定装置を使用者の人体の一部に付着させるためであり、前記サブ締付け部は、前記サブ装着部に設置され、前記サブ装着部を締るか或いは緩めることにより、前記プロセッサーからの前記調整指令に基づいて前記心拍数測定装置と使用者の皮膚との密着程度を調整するためである。
【００４３】
上記のような前記心拍数測定装置において、前記密着検出センサーは、温度センサー、近接センサー又は距離センサーのうち少なくとも一つを含むことができる。
【００４４】
前記心拍数測定装置の実施例において、前記密着検出センサーは、温度センサーを含み、前記温度センサーは、使用者の現在の温度を検出するためであり、前記プロセッサーは、更に、前記現在の温度を基準温度と比較することにより、温度の変化値を取得し、前記温度の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するためである。
【００４５】
前記心拍数測定装置の実施例において、前記密着検出センサーは、近接センサーを含み、前記近接センサーは、使用者の皮膚から反射された現在の光パルス信号を検出するためであり、前記プロセッサーは、更に、前記現在の光パルス信号を基準光パルス信号と比較することにより、光パルス信号の変化値を取得し、前記光パルス信号の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するためである。
【００４６】
前記心拍数測定装置の実施例において、前記密着検出センサーは、距離センサーを含み、前記距離センサーは、使用者の皮膚から反射された赤外光の現在の第２の時間間隔信号を検出するためであり、前記プロセッサーは、更に、前記現在の第２の時間間隔信号を予め設定された閾値と比較し、前記現在の第２の時間間隔信号が前記予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数の値が望ましくないと判定し、それでない場合、前記心拍数の値が望ましいと判定するためである。
【００４７】
第３側面において、装着可能装置を開示し、当該装着可能装置は、上記のような実施例に記載の心拍数測定装置を含む。前記心拍数測定装置は、使用者の使用者の皮膚と接触される側に設置される。
【００４８】
ここで開示される心拍数測定装置及び方法において、密着検出センサーは、前記心拍数測定装置に設けられ、前記心拍数測定装置とユーザの皮膚との密着程度を反映する前記心拍数測定装置の間の距離を検出するためである。次に、前記距離は、前記密着検出センサーから前記プロセッサーに伝送される。
【００４９】
前記プロセッサーは、前記心拍数測定装置が使用者の皮膚に密着されているか判定し、上記判定結果に基づいて、前記心拍数検出センサーにより検出されたＰＰＧ信号に基づいて取得された前記心拍数の値が望ましいかを判定するためである。それである場合、前記心拍数の値は、前記メモリに格納されることができ、それでない場合、取り除かれることができる。
【００５０】
このように、不正確な心拍数の値は取り除かれることができ、前記メモリに格納されている心拍数の値はいずれも正確な心拍数の値であり、これにより、心拍数検出結果を改善する。
【００５１】
上記の一部の実施例をより明確に説明するために、以下は、図面の簡単な記述である。以下の記述における図面はただ一部の実施例を説明するためのものである。当業者らにとって、これらの図面に基づいて他の実施例の他の図面を得ることができることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本開示の第１実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。
【図２】本開示の第２実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。
【図３】本開示の第３実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。
【図４】本開示の第４実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。
【図５】本開示の第５実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。
【図６Ａ】本開示の第６実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。
【図６Ｂ】前記心拍数測定装置が締付け状態にある時、前記心拍数測定装置における調整部の模式図を図示する。
【図６Ｃ】前記心拍数測定装置が緩み状態にある時、前記心拍数測定装置における調整部の模式図を図示する。
【図６Ｄ】本開示の一部の実施例に係る前記心拍数測定装置における調整部の模式図を図示する。
【図７】本開示の第7実施例に係る心拍数測定装置の各種の構成要素間の接続の模式図を図示する。
【図８】本開示の一部の実施例に係る心拍数測定装置により使用者の心拍数を測定する方法のフローチャートを示す。
【図９】本開示の他の一部の実施例に係る心拍数測定装置により使用者の心拍数を測定する方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
以下、ここで開示される多様な実施例の図面を参照しながら本開示の実施例の技術方案を明確且つ完全に理解可能な方式で記述する。
【００５４】
記述される実施例はただ本開示の一部の実施例であり、全部の実施例ではないことは明らかである。本開示の記述される実施例に基づいて、当業者らは他の実施例を得ることができ、これらの他の実施例は本開示による保護範囲内に含まれる。
【００５５】
第１側面において、本開示は、心拍数測定装置を提供する。前記心拍数測定装置は、使用者が装着している独立な装置でもよく、特に使用者の心拍数を測定するためであるが、個人が装着している装着可能装置における、使用者の心拍数の測定機能を有する機能モジュールであってもよい。
【００５６】
図１は、本開示の第１実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。図１に示すように、前記心拍数測定装置１００は、心拍数検出センサー１０と、密着検出センサー２０と、プロセッサー３０と、メモリ４０とを含む。
【００５７】
前記心拍数検出センサー１０は、使用者の体におけるＰＰＧ信号を検出し、前記プロセッサー１０に伝送する。
【００５８】
前記密着検出センサー２０は、前記心拍数測定装置１００と使用者の人体の皮膚の間の距離の値を含む距離信号を検出し、前記プロセッサー１０に伝送する。ここで、前記心拍数測定装置１００と使用者の人体の皮膚の間の距離の値は、前記心拍数測定装置１００と前記ユーザの人体の皮膚との密着程度を反映し、或いはそれに対応する。
【００５９】
前記プロセッサー３０は、前記心拍数検出センサー１０から伝送された前記ＰＰＧ信号に基づいて心拍数の値を取得し、前記密着検出センサー２０から伝送された前記距離値に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定し、それである場合、前記心拍数の値を前記メモリ４０に格納し、それでない場合、前記心拍数の値を取り除くためにある。
【００６０】
以下は、注意すべきことである。
【００６１】
第一に、前記心拍数測定装置１００の具体的な類型又は構造は限定されず、前記心拍数測定装置１００が装着された後、人体の皮膚に接触できれば良い。
【００６２】
第二に、上記のように、この具体的な実施例において、前記心拍数検出センサー１０は、ＰＰＧ基盤の心拍数判定方法を用いて使用者の心拍数を判定する。前記心拍数検出センサー１０は、ＥＣＧ基盤、パルスオキシメトリ基盤又は動脈圧基盤の心拍数判定方法を含む他の方法を用いて使用者の心拍数を判定しても良い。
【００６３】
第三に、前記密着検出センサー２０の具体的な類型又は構造は限定されず、前記密着検出センサー２０が前記心拍数測定装置１００と前記人体の皮膚との密着程度に対応する信号を前記プロセッサー３０に送信可能であれば良い。
【００６４】
第四に、更に注意すべきことは、使用者の心拍数を判定するための前記心拍数測定装置１００における前記心拍数検出センサー１０により用いられる前記ＰＰＧ基盤の方法に加え、ＥＣＧ基盤の心拍数判定方法、パルスオキシメトリ基盤の心拍数判定方法、又は動脈圧基盤の心拍数判定方法を含む他の方法は、使用者の心拍数を判定するための前記心拍数測定装置１００における前記心拍数検出センサー１０により用いられることも可能である。利便性及び簡便性のため、本開示では、説明例として、前記ＰＰＧ基盤の方法だけを詳細に記述する。
【００６５】
ここで、前記プロセッサー３０は、前記密着検出センサー２０から伝送された前記距離値に基づいて、前記心拍数測定装置１００が使用者の人体の皮膚に密着されているか否かを判定することができる。
【００６６】
前記距離信号に基づいて前記心拍数測定装置１００が前記人体の皮膚に密着されていないと判定される場合、前記心拍数検出センサー１０から伝送されたＰＰＧ信号に対して計算して得られた心拍数の値は、望ましくないと判定される。
【００６７】
一方、前記心拍数測定装置１００が前記人体の皮膚に密着されていると判定される場合、前記心拍数検出センサー１０から伝送されたＰＰＧ信号に対して計算して得られた心拍数の値は、望ましいと判定される。
【００６８】
前記プロセッサー３０は、プリント基板（ＰＣＢ）に設けられてもよく、マスターチップであってもよい。ここで、前記ＰＣＢは、前記心拍数測定装置１００に設けられることができる。他の実施例も可能である。
【００６９】
前記メモリ４０は、前記プロセッサー３０内に集積されることができるが、前記心拍数測定装置１００の部品として機能することも可能である。選択可能に、前記メモリ４０は、外部よりメモリカードを設けられたスロットに挿入することにより実現できる。他の実施例も可能であり、ここでは、限定しない。
【００７０】
前記心拍数測定装置１００の上記の実施例において、前記心拍数検出センサー１０、前記密着検出センサー２０、前記プロセッサー３０及び前記メモリ４０は、機能的に働くためには、いずれも電力供給を必要とする。このため、前記心拍数測定装置１００は、電力供給手段（図示せず）を更に含むことができ、当該電力供給手段は、ＰＣＢに設けられことが可能であり、或いは前記心拍数測定装置１００の構造によって、他の場所に置かれても可能であり、前記電力供給手段が前記心拍数測定装置１００における様々な構成要素に電力を供給可能であれば良い。
【００７１】
具体的には、前記電力供給手段が電池である場合、前記心拍数測定装置１００内部又は前記心拍数測定装置１００を含む別の電子装置（例えば、装着可能装置）の内部に設置されることが可能である。前記電力供給手段が太陽電池である場合、いつでも前記心拍数測定装置１００に電力を供給し易くするように、前記心拍数測定装置１００の外側表面に設置されることが可能である。前記心拍数測定装置１００に充電インタフェースを提供することも可能であり、当該充電インタフェースを通じて前記電池に充電できる。
【００７２】
上記のような実施例は、前記心拍数検出センサー１０、前記密着検出センサー２０、前記プロセッサー３０及び前記メモリ４０の具体的な設置に限定されず、その具体的な設置は、前記心拍数測定装置１００の構造に基づいて設置できる。
【００７３】
前記心拍数測定装置１００の上記の実施例において、密着検出センサー２０は、前記心拍数測定装置１００に設けられ、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着程度を反映し且つそれに対応する距離信号を検出する。そして、前記距離信号は、前記プロセッサー３０に伝送される。
【００７４】
前記心拍数測定装置１００が使用者の人体の皮膚に密着されているか否かを判定することにより、前記プロセッサー３０は、前記心拍数検出センサー１０により検出された血液のＰＰＧ信号の計算により得られた心拍数の値が望ましいか否かを判定することができる。
【００７５】
前記心拍数測定装置１００が使用者の人体皮膚に密着されていない場合、計算後に得られた心拍数の値は、信頼不可又は望ましくないと判定されて、取り除かれる。前記心拍数測定装置１００が使用者の人体皮膚に密着されている場合、計算後に得られた心拍数の値は、信頼可能又は望ましいと判定されて、前記メモリ４０に格納される。
【００７６】
このように、正確でないと判定された心拍数の値は、取り除かれることができ、前記メモリ４０に格納される心拍数の値は、正確な心拍数の値だけであり、これにより、心拍数検出結果の正確性を改善する。
【００７７】
図２は、本開示の第２実施例に係る心拍数測定装置の様々な構成要素間の接続の模式図を図示する。
【００７８】
図２に示すように、前記心拍数測定装置１００は、使用者に前記心拍数測定装置１００が使用者の皮膚に密着されるよう調整されるべきであることを促すためのプロンプト部５０を更に含む。
【００７９】
前記プロセッサー３０は、更に、前記心拍数の値が望ましくないと判定される場合、計時を開始し、一定の時間内に前記心拍数検出センサー１０により収集された心拍数の値が全部望ましくないと判定される場合、前記プロンプト部５０にプロンプト指令を送信し、前記一定の時間内に少なくとも一つの望ましい心拍数の値があると判定される場合、計時を停止し、リセットする。ここで、リセットとは、前記プロセッサーを元の状態にセット（即ち、一定の時間内に少なくとも一つの望ましい心拍数の値があるか否かを判定する前）することを意味する。
【００８０】
前記プロンプト部５０は、前記プロセッサー３０により送信された前記プロンプト指令に基づいて使用者にプロンプトを送信し、当該プロンプトは、使用者に、前記心拍数測定装置１００が前記人体皮膚に密着されるよう調整されるべきであることを促す。
【００８１】
ここで、前記プロンプト部５０は、様々な異なる状況での異なる要求を満たすために、サブ表示部、サブ振動部、サブオーディオ部又はサブ発光部のうち少なくとも一つを含むことができる。
【００８２】
例えば、サブ表示部が前記プロンプト部５０に用いられる場合、前記プロンプトは、画面に表示されることが可能であり、選択可能に、前記心拍数の値も前記画面に表示されるようにしても良い。
【００８３】
同様に、前記プロンプト部５０がサブ振動部、サブオーディオ部又はサブ発光部を含む場合、前記プロンプトは、使用者に提示する振動報知、音声報知又は光報知で可能である。
【００８４】
前記プロンプト部５０から前記プロンプトが受信されると、使用者は、前記心拍数測定装置１００を前記皮膚に密着するように手動で調整することができる。
【００８５】
ここで、プロンプト部５０を前記心拍数測定装置１００に設置することにより、一定の時間内に望ましいと判定される心拍数の値がない場合、前記プロンプト部５０が前記プロセッサー３０から送信された前記プロンプト指令に基づいて使用者にプロンプトを送信し、これにより、使用者は、前記心拍数測定装置１００を前記皮膚に密着させるよう調整でき、従って正解に前記心拍数の値を取得し、使用者の心拍数の実時間モニタリングを実現する。
【００８６】
図３は、本開示の第３実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。図３に示すように、前記心拍数測定装置１００は、生理情報収集部６０を更に含む。
【００８７】
前記生理情報収集部６０は、実時間で使用者の生理情報を収集し、前記生理情報を前記プロセッサー３０に送信するためのものである。それに対応して、前記プロセッサー３０は、更に、前記生理情報収集部６０から収集された生理情報に基づいて、使用者の体が運動状態にあるか否かを判定し、それである場合、プロンプト指令を前記プロンプト部５０に送信する。
【００８８】
ここで、前記生理情報収集部６０により収集された生理情報は、脈拍、体温及び心拍等のような様々な情報を含むことができる。前記運動状態は、使用者が運動中の使用者の状態を指し、使用者が運動中でない場合、使用者は、前記運動状態になっていない。
【００８９】
説明的な一例において、生理情報は、体温を含み、前記生理情報収集部６０は、温度計を含む。通常、個人は異なる運動状態で異なる体温を有するので、前記プロセッサー３０は、前記生理情報収集部６０により収集及び送信された体温に対する分析を行うことにより、現在の時刻における運動状態を判定することができる。
【００９０】
ここで、前記心拍数測定装置１００に生理情報収集部６０を設置することにより、前記心拍数測定装置１００は、知能的に使用者の運動状態を認識することができ、使用者の前記運動状態に基づいて、前記プロンプト部５０にプロンプト指令を送信すべきかを判定して、使用者に前記心拍数測定装置１００を前記皮膚に密着させるように調整することを促すことができ、これにより、正確に心拍数の値を得る。
【００９１】
図４は、本開示の第４実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。図４に示すように、前記心拍数測定装置１００は、前記プロセッサー３０からの調整指令に基づいて、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着させるよう調整するための調整部７０を更に含む。
【００９２】
前記プロセッサー３０は、更に、前記心拍数の値が望ましくないと判定される場合、計時を開始し、一定の時間内に望ましいと判定される心拍数の値がないと判定される場合、前記調整指令を前記調整部７０に送信して、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との間の距離を減らさせ、一定の時間内に少なくとも一つの望ましい心拍数の値があると判定される場合、計時を停止し、リセットする。
【００９３】
ここで、前記調整部７０の具体的な構造は限定されず、前記調整部７０が前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整できれば良い。
【００９４】
ここで、調整部７０を前記心拍数測定装置１００に設置することにより、前記調整部７０は、前記プロセッサーからの前記調整指令に基づいて、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚３０に密着させるよう自動調整して、正確な心拍数の値を取得することができ、これにより、使用者の心拍数の実時間モニタリングを実現する。
【００９５】
図４に示すような前記心拍数測定装置１００の第４実施例において、前記心拍数測定装置１００は、図５に示すような前記心拍数測定装置１００の第５実施例に説明されるように、生理情報収集部６０を更に含む。
【００９６】
前記生理情報収集部６０は、実時間で使用者の生理情報を収集し、前記生理情報を前記プロセッサー３０に送信するためのものである。前記プロセッサー３０は、更に、前記生理情報収集部６０により収集された前記生理情報に基づいて、ユーザの人体が運動状態にあるか否かを判定し、それである場合、前記調整部７０に調整指令を送信して、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離を減らさせる。
【００９７】
ここで、生理情報収集部６０を前記心拍数測定装置１００に設置することにより、前記心拍数測定装置１００は、知能的に使用者の運動状態を認識することができ、使用者の前記運動状態に基づいて、前記調整部７０に調整指令を送信すべきかを判定して、距離を自動調整することができ、これにより、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着を保証し、正確に心拍数の値を得る。
【００９８】
図６Ａ〜６Ｄは、前記心拍数測定装置１００の前記調整部７０の幾つかの実施例を図示する。これらの図面に示すように、前記調整部７０は、サブ装着部７１と、前記サブ装着部７１に設置されるサブ締付け部７２とを含む。
【００９９】
前記サブ装着部７１は、前記心拍数測定装置１００を使用者の人体の一部に付着させるためのものである。例えば、前記サブ装着部７１は、使用者の手首、足首、腕、足などに装着されるバンドであってもよい。前記サブ装着部７１は、体のある部分の皮膚、例えば使用者の胸に付着された心拍数測定装置１００とのパッチであってもよい。
【０１００】
前記サブ締付け部７２は、前記プロセッサー３０からの前記調整指令に基づいて、前記サブ装着部７１を締るか或いは緩めることにより、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着程度を調整する。
【０１０１】
ここで、サブ締付け部７２の具体的な構造及び／又は数量は、限定されない。心拍数測定装置１００の異なる実施例におけるサブ締付け部７２は一つ又は複数であることが可能である。例えば、図６Ａ〜６Ｃに図示されるような心拍数測定装置１００の実施例は、二つのサブ締付け部７２を有する。
【０１０２】
図６Ｄに図示されるように、本開示の一部の実施例において、前記サブ締付け部７２は、ウォーム７２１と、ウォームホィール７２２と、モータ７２３とを含むことができる。前記ウォーム７２１は、前記サブ装着部７１に接続され、前記ウォームホィール７２２は、前記ウォーム７２１に接続される。前記モータ７２３は、前記ウォームホィール７２２を回転させるためのものである。
【０１０３】
具体的には、前記プロセッサー３０が前記調整指令を前記サブ締付け部７２に送信して、前記モータ７２３を起動し、それにより、前記ウォームホィール７２２が回転する。前記ウォームホィール７２２の回転により前記ウォーム７２１を駆動して、前記サブ装着部７１の締付け又は緩みを実現する。前記サブ装着部７１の締付け状態及び緩み状態は、それぞれ図６Ｂ及び図６Ｃに示される。
【０１０４】
ここで、更に、前記プロセッサー３０からの前記調整指令に基づいて前記サブ装着部７１を締るか或いは緩めるようにするための前記サブ締付け部７２により、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着程度の知能的な調整を実現する。
【０１０５】
上記のような実施例のうちいずれかの一つにおいて、前記心拍数測定装置１００は、スマートリストバンド、スマートフットバンド、スマートネックバンド又はスマート装着可能装置であってもよい。
【０１０６】
一部の実施例において、前記密着検出センサー２０は、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離を反映し且つそれに対応する温度を検出するための温度センサーを含む。前記温度センサーは、前記心拍数測定装置１００の使用者の皮膚と接触する側に設置される。
【０１０７】
前記温度センサーは、接触式サブ温度検出装置であってもよく、例えば、サーミスターである。前記サーミスターは、以下の原理を利用する。サーミスターの表面が異なる温度を有する物体の表面の点に接触する時、サーミスターの抵抗が急激に変化する。回路を通じて前記サーミスターの実時間抵抗を読み取った後、前記サーミスターの実時間抵抗が変換されることにより、前記サーミスターが接触されている物体の表面の点の現在の温度を得る。
【０１０８】
次に、前記現在の温度は、前記プロセッサー３０に送信され、前記プロセッサー３０は、前記現在の温度を基準温度と比較することによって、温度変化値を得、前記基準温度は、前記心拍数測定装置１００が人体皮膚に緊密に密着されている時の使用者の体温である。
【０１０９】
通常、体温は、激しい運動中でも大きな変化がないため、前記プロセッサー３０により得られた前記温度変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記プロセッサー３０は、現在、前記心拍数測定装置１００は人体の皮膚に密着されていないと判定することができる。
【０１１０】
ここで、温度センサーを前記密着検出センサー２０として前記心拍数測定装置１００に設置することにより、前記密着検出センサー２０は、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離を検出するのに用いることができる一方、前記密着検出センサー２０は、前記体温を使用者の健康のためのパラメータの一つとして利用して使用者の健康状態を判定するのに用いることができる。
【０１１１】
注意すべきことは、前記心拍数測定装置１００における前記密着検出センサー２０は、他のタイプのセンサーであってもよく、例えば、近接センサー又は距離センサーであってもよい。
【０１１２】
具体的には、近接センサーは、極めて短い波長の光パルスを発射し、反射して戻ってくる光パルスの強度を測定することによって、前記近接センサーと使用者の皮膚の間の距離を判定する。従って、使用者の皮膚により反射された後、前記近接センサーにおけるレシーバーにより現在の光パルス信号が受信され、更に、前記近接センサーは、前記現在の光パルス信号を前記プロセッサー３０に送信する。
【０１１３】
前記プロセッサー３０は、前記現在の光パルス信号を基準光パルス信号と比較することにより、前記光パルス信号の変化値を得る。前記基準光パルス信号は、前記心拍数測定装置１００が使用者の皮膚に緊密に密着されている場合、前記レシーバーにより受信された光パルス信号である。
【０１１４】
比較的に短い波長のため、前記光パルス信号は比較的に長い距離まで伝送できない。従って、前記心拍数測定装置１００が使用者の皮膚に密着されていない場合、又は使用者の皮膚から比較的、遠く離れている場合、前記密着検出センサー２０におけるレシーバーは、光パルス信号を受信できないか、もしくは比較的に弱い光パルス信号しか受信できない。
【０１１５】
このように、前記光パルス信号の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記プロセッサー３０は、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の密着程度が比較的に低いと判定することができる。
【０１１６】
具体的には、距離センサーは、赤外光を発射し、前記赤外光を発信してから、物体から反射されて戻るまでの赤外光走行の時間間隔を測定することにより、前記距離センサーと使用者の皮膚の間の距離を測定する。前記時間間隔を測定することにより、前記距離センサーと使用者の皮膚の間の距離が計算できる。
【０１１７】
使用者の皮膚による反射の後に、前記距離センサーにおけるレシーバーにより前記赤外光を受信できる。その後、前記距離センサーは、前記赤外光の発射と前記赤外光の受光までの時間間隔を計算し、更に、前記時間間隔を前記プロセッサー３０に送信する。
【０１１８】
前記赤外光が使用者の皮膚から遠く離れているほど、発光後、赤外光が反射されて戻るのにかかる時間間隔が長くなる。このように、前記プロセッサー３０は、現在の時間間隔を予め設定された閾値と比較し、前記現在の時間間隔が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記プロセッサー３０は、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との間の密着程度が比較的、低いと判定することができる。
【０１１９】
図７は、本開示の第7実施例に係る心拍数測定装置の模式図を図示する。図７に示すように、前記心拍数測定装置１００の前記心拍数検出センサー１０は、発光回路１１と、受光回路１２とを含む。
【０１２０】
前記発光回路１１は、第１サブ発光回路１１１と、第２サブ発光回路１１２とを含み、前記第１サブ発光回路１１１は、緑の光を発射するためのものであり、前記第２サブ発光回路１１２は、赤い光を発射するためのものである。
【０１２１】
前記発光回路１１と前記受光回路１２とは、前記心拍数測定装置１００の同一側又は反対側に設置されることが可能である。前記発光回路１１と前記受光回路１２とが前記心拍数測定装置１００の同一側に設置される場合、前記受光回路１２により受光される光は、反射され戻って来た光（即ち、反射された光）である。前記発光回路１１と前記受光回路１２とが前記心拍数測定装置１００の反対側に設置される場合、前記受光回路１２により受光される光は、屈折されて戻って来た光（即ち、屈折された光）である。
【０１２２】
環境の前記心拍数検出センサー１０における前記発光回路１１により発射される光に対する干渉を減らして、血液のＰＰＧ信号の正確性を改善するために、前記心拍数検出センサー１０は、前記心拍数測定装置１００の使用者の皮膚と接触される側に設置されることが好ましい。
【０１２３】
ここで、激しくない活動中、比較的に少ない部分の緑の光が吸収されるので、緑の光は、激しくない活動中の血液のＰＰＧ信号を正確に検出するのに用いられることができる。激しい活動中、比較的に少ない部分の赤い光が吸収されるので、赤い光は、激しい活動中の血液のＰＰＧ信号を正確に検出するのに用いられることができる。
【０１２４】
ここで、二つのサブ発光回路が前記心拍数測定装置１００に設置され、当該二つのサブ発光回路は、それぞれ緑の光及び赤い光を発射するためにあり、従って、異なる運動（激しくない活動及び／又は激しい活動）状態における血液のＰＰＧ信号を正確に検出でき、これにより、正確に前記心拍数を測定できることを確保する。
【０１２５】
第２側面において、本開示は、上記のような実施例に係る心拍数測定装置により使用者の心拍数を測定する方法を更に提供する。前記方法の詳細な記述は、以下の例を参照し得る。
【０１２６】
図８は、本開示の一部の実施例に係る心拍数測定装置により使用者の心拍数を測定する方法のフローチャートを図示する。前記方法は、以下のステップＳ１０〜Ｓ９０を含む。
【０１２７】
Ｓ１０で、使用者の生理情報を収集し、前記生理情報に基づいて使用者の体が運動状態にあるか否かを判定し、運動状態である場合、Ｓ８０を実行し、運動状態でない場合、Ｓ２０を実行する。
【０１２８】
ここで、脈拍、体温及び心拍のような使用者の生理情報は、生理情報収集部６０により収集される。
【０１２９】
Ｓ２０で、使用者のＰＰＧ信号を検出する。
【０１３０】
ここで、使用者のＰＰＧ信号は、ＰＰＧ心拍数検出を用いて、センサーにより検出されることができる。
【０１３１】
Ｓ３０で、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離を検出し、前記距離は、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着程度を反映する。
【０１３２】
ここで、前記距離は、近接センサー、距離センサー又は温度センサーにより検出できる。
【０１３３】
Ｓ４０で、前記ＰＰＧ信号に基づいて心拍数の値を得て、前記距離に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定し、望ましい場合、Ｓ５０を実行し、望ましくない場合、ステップ６０を実行する。
【０１３４】
ここで、前記プロセッサー３０は、前記距離を処理することにより、前記心拍数測定装置１００が使用者の皮膚に密着されているかを判定し、更に、前記心拍数の値が望ましいかを判定する。
【０１３５】
具体的には、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離の検出のための温度センサーを用いる実施例において、前記温度センサーにより検出された現在の温度を受信した後、前記プロセッサー３０は、前記現在の温度を基準温度と比較することにより、温度変化値を得る。
【０１３６】
前記プロセッサー３０により得られた前記温度変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数測定装置１００は使用者の皮膚に密着されず、検出された前記心拍数の値は望ましくないものであり、次に、Ｓ６０を実行する。
【０１３７】
前記プロセッサー３０により得られた前記温度変化値が予め設定された閾値よりも小さい場合、前記心拍数測定装置１００は使用者の皮膚に緊密に密着され、検出された前記心拍数の値は望ましいものであり、次に、Ｓ５０を実行する。
【０１３８】
具体的には、前記前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離の検出のための近接センサーを用いる実施例において、前記近接センサーにより検出された現在の光パルス信号を受信した後、前記プロセッサー３０は、前記現在の光パルス信号を基準光パルス信号と比較する。
【０１３９】
前記光パルス信号の変化値が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数測定装置１００は使用者の皮膚に密着されず、検出された前記心拍数の値は望ましくないものであり、次に、Ｓ６０を実行する。
【０１４０】
前記現在の光パルス信号が前記予め設定された閾値よりも小さい場合、前記心拍数測定装置１００は使用者の皮膚に緊密に密着され、検出された前記心拍数の値は望ましいものであり、次に、Ｓ５０を実行する。
【０１４１】
具体的には、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離の検出のための距離センサーを用いる実施例において、前記距離センサーにより検出された前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離を反映する現在の時間間隔を受信した後、前記プロセッサー３０は、前記現在の時間間隔を予め設定された閾値と比較する。
【０１４２】
前記現在の時間間隔が予め設定された閾値よりも大きい場合、前記心拍数測定装置１００は使用者の皮膚に密着されず、検出された前記心拍数の値は望ましくないものであり、次に、Ｓ６０を実行する。
【０１４３】
前記現在の時間間隔が前記予め設定された閾値よりも小さい場合、前記心拍数測定装置１００は使用者の皮膚に緊密に密着され、検出された前記心拍数の値は望ましいものであり、次に、Ｓ５０を実行する。
【０１４４】
Ｓ５０で、前記心拍数の値を格納する。
【０１４５】
ここで、前記心拍数の値は、前記心拍数測定装置の前記メモリ４０に格納されることが可能であり、或いはワイヤレス接続を通じて外部端末に伝送されることが可能である。
【０１４６】
Ｓ６０で、計時を開始する。
【０１４７】
Ｓ７０で、一定の時間内に少なくとも一つの望ましい心拍数の値があるか否かを判定し、望ましい心拍数の値がある場合、Ｓ９０を実行し、望ましい心拍数の値がない場合、Ｓ８０を実行する。
【０１４８】
Ｓ８０で、プロンプト指令を送信する。
【０１４９】
Ｓ９０で、計時を停止し、リセットする。
【０１５０】
ここで、前記プロンプト指令は、振動、光又は音の内少なくとも一つを介して送られることが可能であり、現在の心拍数の値を直接に表示することにより送られることも可能である。これらのプロンプト指令を通じて、使用者は、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着するように調整することを促されることができる。
【０１５１】
ここで、得られた心拍数の値が全部望ましくない場合、前記心拍数測定装置１００の実行は、限定されないが、例えば、誤った心拍数の値を削除でき、或いは補償アルゴリズムにより心拍数の値を補償できる。
【０１５２】
前記プロンプト指令を表示することにより、前記プロンプト指令が使用者に送られる場合、前記方法は、少なくとも一つの望ましい心拍数の値がある場合、心拍数の値を表示するステップを更に含むことができる。
【０１５３】
上記のような前記方法の実施例において、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との距離を検出することにより、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着程度を検知し、前記ＰＰＧ信号に基づいて得られた心拍数の値が望ましいか否かを判定することができる。
【０１５４】
前記心拍数測定装置１００が使用者の皮膚に密着されていないと判定される場合、前記心拍数の値は不正確であると判定されて、削除される。前記心拍数測定装置１００が使用者の皮膚に密着されていると判定される場合、前記心拍数の値は正確であると判定されて、前記メモリ４０に格納される。このように、不正確な心拍数の値は削除され、前記メモリ４０に格納される全ての心拍数の値は正確であり、これにより、使用者の心拍数測定の正確性を改善する。
【０１５５】
得たばかりの心拍数の値が望ましくない場合、使用者にプロンプト指令を送信することにより、使用者は、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着するように調整することを促されることができ、これにより、前記心拍数の値が正確に得られることを確保し、使用者の心拍数の実時間モニタリングを実現する。
【０１５６】
使用者の生理情報を収集することにより、前記心拍数測定装置１００は、知能的に使用者の運動状態を認識することができる。使用者の体が運動状態にあると判定される場合、使用者は、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着するように調整することを促されることにより、使用者の心拍数測定の正確性が改善される。
【０１５７】
図９は、本開示の他の一部の実施例に係る心拍数測定装置により使用者の心拍数を測定する方法のフローチャートを図示する。前記方法は、以下のステップＳ１００乃至Ｓ９００を含む。
【０１５８】
Ｓ１００で、使用者の生理情報を収集し、前記生理情報に基づいて使用者の体が運動状態にあるか否かを判定し、運動状態である場合、Ｓ８００を実行し、運動状態でない場合、Ｓ２００を実行する。
【０１５９】
Ｓ２００で、使用者のＰＰＧ信号を検出する。
【０１６０】
Ｓ３００で、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚の間の距離を検出し、前記距離は、前記心拍数測定装置１００と使用者の皮膚との密着程度を反映するものである。
【０１６１】
Ｓ４００で、前記ＰＰＧ信号に基づいて心拍数の値を得て、前記距離に基づいて前記心拍数の値が望ましいか否かを判定し、望ましい場合、Ｓ５００を実行し、望ましくない場合、Ｓ６００を実行する。
【０１６２】
Ｓ５００で、前記心拍数の値を格納する。
【０１６３】
Ｓ６００で、計時を開始する。
【０１６４】
Ｓ７００で、一定の時間内に少なくとも一つの望ましい心拍数の値があるか否かを判定し、望ましい心拍数の値がある場合、Ｓ９００を実行し、望ましい心拍数の値がない場合、Ｓ８００を実行する。
【０１６５】
Ｓ８００で、調整指令を送信して、調整部が前記調整指令に基づいて前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着されるように調整する。
【０１６６】
Ｓ９００で、計時を停止し、リセットする。
【０１６７】
ここで、前記心拍数測定装置１００の前記調整部７０は、調整指令を受信することができ、これにより、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整する。
【０１６８】
得たばかりの心拍数の値が望ましくない場合、調整指令を送信することにより、前記調整部７０は、前記心拍数測定装置１００を使用者の皮膚に密着させるよう自動調整する。これにより、使用者の心拍数測定の正確性を改善し、更に、装着の快適性を改善する。
【０１６９】
当業者らは、前記方法の上記の実施例の全部又は一部のステップがプログラム指令に伴うハードウェアにより完成でき、当該プログラムはコンピューターにより読み取り可能な記憶媒体に格納できることが理解し得る。プログラムを実行することは、上記のような前記方法のステップを実際的に含む。
【０１７０】
ここで、前記記憶媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ディスク又は光ディスクのようなプログラムのためのコードを格納できる様々な媒体を含む。
【０１７１】
ここで開示されるような装置及び方法の全ての実施例において、前記ＰＰＧ基盤の心拍数判定手法は、使用者の心拍数の判定に利用される。注意すべきことは、前記ＰＰＧ基盤の手法に加え、ＥＣＧ基盤の心拍数判定手法、パルスオキシメトリ基盤の心拍数判定手法又は動脈圧基盤の心拍数判定手法を含む他の手法も使用者の心拍数判定に利用できる。ここでは、限定しない。
【０１７２】
本開示に引用される全ての文献は、その全ての内容が参照により取り込まれる。以上、具体的な実施例を詳細に記述したが、上記の記述はただ説明するためのものである。従って、理解すべきことは、別途に明確に指定されない限り、以上記述された多数の側面が必需な又は不可欠な要素とされるように意図するものではない。
【０１７３】
当業者は、上記に加え、以下の特許請求の範囲に定義される精神及び範囲から逸脱せず、本開示の利点を有する例示的な実施例の開示された側面に準ずる各種の変更及び均等な行為を実施することができ、その範囲は、一番広い意味と一致し、このような変更及び均等な構造を網羅すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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